2025-11-10 20:38:52
Какова длина космического корабля для наблюдателя, который видит, как корабль движется со скоростью 0,5 · c, если длина покоящегося корабля составляет 75 м? Ответ округлите до целых.
Физика 11 класс Тематика: Теория относительности длина космического корабля скорость 0,5c длина покоящегося корабля наблюдатель физика 11 класс релятивистские эффекты
2025-11-10 20:39:10
Чтобы определить длину космического корабля для наблюдателя, который видит, как корабль движется со скоростью 0,5 · c, нам нужно использовать эффект сокращения длины, который происходит при движении с большими скоростями, близкими к скорости света.
Длина покоящегося объекта (в данном случае длина корабля) обозначается как L0, а длина, наблюдаемая для движущегося объекта, обозначается как L. Формула для вычисления сокращенной длины выглядит следующим образом:
L = L0 * √(1 - v²/c²)где:
- L0 - длина покоящегося объекта (75 м);
- v - скорость объекта (0,5 · c);
- c - скорость света.
Теперь подставим известные значения в формулу:
- Сначала вычислим v²/c²:
- v = 0,5 · c, следовательно, v² = (0,5 · c)² = 0,25 · c².
- Теперь делим на c²: 0,25 · c² / c² = 0,25.
- Теперь подставим это значение в формулу:
- 1 - v²/c² = 1 - 0,25 = 0,75.
- Теперь вычислим корень: √0,75 ≈ 0,866.
- Теперь подставим значение L0:
- L = 75 м * 0,866 ≈ 64,95 м.
Округляя до целых, мы получаем:
L ≈ 65 м.Таким образом, длина космического корабля для наблюдателя, который видит, как он движется со скоростью 0,5 · c, составляет примерно 65 метров.